← 論文一覧に戻る

輸送用途向け過冷却液体水素充填の熱力学的モデリングとシミュレーション

Thermodynamic modeling and simulation of subcooled liquid hydrogen refueling for transport applications (原題)

Primke, Fabian

Zenodoプレプリント2026-09-19#水素Origin: EU経営インパクト: コスト削減対象セクター: transport
DOI: 10.1016/j.ijhydene.2026.157517
原典: https://zenodo.org/records/22892319
📄 PDF

🤖 gxceed AI 要約

日本語

過冷却液体水素の充填において、タンク内の気相凝縮（ullage condensation）を考慮した熱力学モデルを提案。流入液体と気相の相互作用を表すパラメータを導入し、大型トラックと航空機の充填シナリオに適用した。入口温度が十分低く相互作用が強ければ、ベント（ガス放出）なしの充填が可能となることを示す。低タンク圧では要件が厳しくなる。

English

Proposes a thermodynamic refueling model for subcooled liquid hydrogen that accounts for ullage condensation via a liquid-gas interaction parameter. Applied to heavy-duty truck and airplane scenarios, it shows vent-free refueling is achievable with sufficiently low inlet temperature and strong liquid-gas interaction, though requirements tighten at lower tank pressures.

Unofficial AI-generated summary based on the public title and abstract. Not an official translation.

📝 gxceed 編集解説 — Why this matters

日本のGX文脈において

水素は日本のGX政策（水素基本戦略、GX推進法）の中核だが、本論文は充填技術の熱力学に焦点を当て、SSBJ・有報・投資家対応との直接接続は薄い。ただし、水素モビリティの実装可能性を高める技術的知見として、輸送部門の脱炭素ロードマップを検討する日本企業・政策担当者に参考となる。

In the global GX context

Hydrogen is central to global decarbonization pathways and transition finance, but this paper addresses refueling thermodynamics rather than disclosure or policy. It offers technical grounding for the feasibility of hydrogen transport, relevant to ISSB/TCFD scenario analysis on hard-to-abate sectors, though it does not engage disclosure frameworks directly.

👥 読者別の含意

🔬研究者:液体水素充填の熱力学モデルに関心のある研究者にとって、ullage condensationを考慮した新規パラメータとシナリオ適用が参考になる。

🏢実務担当者:水素モビリティのインフラ設計や運用を検討する企業にとって、ベントレス充填の要件理解に役立つ。

🏛政策担当者:水素ステーション規制や充填インフラ基準を検討する際の技術的根拠として参照可能。

📄 Abstract（原文）

Refueling liquid hydrogen in a subcooled state can enhance efficiency and reduce refueling time by minimizing gas venting. Since subcooled liquid entering the tank induces ullage condensation, a thermodynamic refueling model needs to account for this effect. We propose a model using a parameter representing the interaction between the entering liquid and the gas phase to account for ullage condensation. The model is applied to refueling scenarios for heavy-duty trucks and airplanes. Results show that ullage condensation reduces the pressure change during refueling, enabling vent-free refueling when the inlet temperature is sufficiently low, and the interaction between the entering liquid and the gas phase is sufficient. These requirements become more demanding at lower tank pressures. Overall, subcooled liquid hydrogen refueling can eliminate gas venting if the refueling system and the inlet geometry are designed to allow for low inlet temperatures and strong interaction between entering liquid and the gas phase.

🔗 Provenance — このレコードを発見したソース

🔔 こうした論文の新着を逃したくない方は キーワードアラート に登録（無料・3キーワードまで）。

gxceed は公開メタデータに基づく研究支援データセットです。要約・翻訳・解説は AI 支援で生成されています。 最終的な解釈・検証は利用者が原典資料に基づいて行うことを前提とします。